延迟焦化装置主要设备及操作管理.doc

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1、第四章延迟焦化装置主要设备及操作管理延迟焦化装置主要设备有分馏塔、焦炭塔、加热炉、气压机、汽轮机等。由于其功能作用不同，因此在结构及使用方面有着自身的特点。4.1加热炉4.1.1加热炉的作用、构造(1)加热炉的作用加热炉是延迟焦化装置的重要设备，它在在整个装置的总投资中占着很大的比例。它的作用是将油品加热，使油品在焦炭塔里进行反应有足够的热量。为满足生产的需要，由于延迟焦化工艺条件的特殊，对加热炉有苛刻的要求：热传递速度快；高的原料油流速或者油品在炉管内停留时间短；压力降小；炉膛的热分配合理，表面热强度均匀等。(2)热量的传递加热炉的热量来源是燃料的燃烧，燃料一般用燃料气(瓦斯)或重质油(

2、焦化原料渣油)。当燃料在炉膛里燃烧时，产生1100℃以上的高温烟气。高温烟气用辐射传热方式将大量的热量传递给辐射室的炉管，被油品带走。炉墙吸收的热量，除少数被散热损失外，由于温度高也以辐射方式传递给炉管。炉膛里的传热方式，90﹪以上为辐射传热，所以叫辐射室。烟气在辐射室内给出热量以后，温度降到约700～950℃,借助烟囱的抽力，继续上升到对流室。在对流室里，炉管是采用紧密的交叉排列，管内物料与管外烟气换热，烟气是以强制对流方式将热量传递给对流炉管内的油品的。烟气经过辐射、对流、过热蒸汽及注水预热炉管，然后约在200～250℃通过烟道烟囱排入空中。这么高温度的烟气排空，要带走大量的热量，烟气

3、的温度越高，带走的热量就越多，加热炉的热效率就越低。所以，如何减少热损失，提高加热炉的效率，对于炉型选用和设计、生产操作与管理都应该引起重视。(3)加热炉的构造炼油厂的加热炉型式很多，结构也不一样。但是，一个完整的加热炉，不管形式如何，大致都由以下部分组成。①辐射室辐射室也称为炉膛，这是燃料燃烧和辐射放热(或油品吸热)的地方，辐射室排列着供油品加热用的炉管，炉管的编号顺序一般都是人下向上编排，即最下面的一根为第一根。炉管两端由管板和固定吊挂支撑，管板、吊挂因炉型结构不同而不同。②对流室对流室也称对流段，是高温烟气对流放热(或油品吸热)的地方。立式炉和无焰炉都把对流室放在辐射室的顶上，对流室

4、排列着供油品加热的对流炉管，对热蒸汽管和注水预热管，靠各式管板固定在对流室内。炉体从外表看，对流定比辐射室体积小得多。但是，内部排列着密密麻麻的炉管，目的是强化对流传热，降低烟气温度，提高炉的热效率。③燃烧器燃烧器也称火嘴，是加热炉提供热量的部件，各种气体(或液体)燃料通过各式火嘴来燃烧发热。火嘴是根据炉型、燃料种类和每个火嘴提供热量的多少而选择的。如图4-1-1～图4-1-3所示。④烟道及烟囱烟道和烟囱是加热炉烟气集合和排放的地方，立式炉和无陷炉的烟道烟囱均放在对流室的上面。烟囱的粗细和高度是根据烟气量和烟气阻力来设计的。⑤弯头及弯头箱每根炉管之间是靠弯头连结的，目的为了换管和检修方便。

5、根据炉管尺寸、材质、流向以及生产条件选择合适的弯头型号规格，一般焦化加热炉的辐射炉管回弯头是25级的，材质是铬钼合金，如图4-1-4所示。回弯头系列中按压力分为25Mpa、65Mpa、100Mpa三种通径有60、89、102、114、127、152、219mm七种，壳体材质有ZG25、30CrMoA、Cr2Mo、Cr5Mo四种。回弯头的代号表示方法为：级数——转向(90°或180°)——通径——管心距——侧管规格。如：25——180°——φ127——215,即是25级、180°转向、通径127㎜、管心距215㎜。又如65——90°——φ102，即是65级、90°转向、通径102㎜的回弯头。

6、90°异径变头表示方法为25——90°——φ152/127，180°焊接弯头表示方法为25——180°——φ102——203(焊)。四联弯头表示为25——φψҨ102——172(四联).回弯头的选用是根据加热炉的操作温度、压力等级标准而定。回弯头压力、温度等级如表4-1-1所示。弯头箱是弯头集中的长方箱，立式炉辐射弯头箱在两侧，无焰炉弯头箱在中间。目的为了检修拆卸弯头方便。⑥炉墙和钢架钢架固定在基础上，构成炉体的主要框架，炉体的一切重量完全通过钢架支撑在基础上，除炉管外钢架是加热炉耗钢较多部分，所以，合理选择炉型是节约投资的关键。炉墙是用耐火保温材料(砖)砌挂在钢架上的，它有保温密封的作用

7、。加热炉的热量损失大小与炉墙的砌筑质量关系很大。一般要求炉墙严密保温性能好，热损失不大于5﹪左右为佳。表4-1-1回弯头压力、温度等级公称压力Py回弯头和堵头材质压紧螺栓支承架的材质介质工作温度/℃410450475500525550操作压力/Mpa2.5ZG2535Cr2.52.01.430CrMoACr2MoCr5Mo30CrMoA3.52.53.83.82.52.51.61.66.5ZG2535Cr6.55.03.